地下两层人防工程板抗冲切战时荷载理论计算
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4.一层板计算4.1 板的荷载设计值1.室内非人防顶板(板厚180)垫层500厚恒载:楼板自重25X0.18=4.5kN/m2板顶(炉渣)垫层14X0.5=7.0kN/m2楼板面层 1.5 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,当有垫层时楼面恒载g=13.5kN/m2无垫层时楼面恒载g=6.5 kN/m2活载:p=5.0 kN/m22.室外非人防顶板(板厚180)垫层200厚恒载:楼板自重25X0.18=4.5kN/m2板顶垫层14X0.200=7.2kN/m2楼板面层 1.5 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,楼面恒载g=9.3 kN/m2活载:(考虑可能会停放消防车)板荷载为20 kN/m2对框架梁计算应考虑折减系数0.8所以,活载p1=0.8X20=16 kN/m23.室内六级人防顶板(板厚取250)垫层800厚恒载:楼板自重25X0.25=6.25kN/m2板顶垫层14X0.800=10.5kN/m2楼板面层 1.50 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,楼面恒载g=19.45 kN/m2平时活载p=5.0 kN/m2战时人防荷载p0=70 kN/m24.室内五级人防顶板(板厚取400)垫层650厚恒载:楼板自重25X0.40=10.0kN/m2板顶垫层14X0.650=9.1kN/m2楼板面层 1.50 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,楼面恒载g=21.0 kN/m2平时活载p=4.0 kN/m2战时人防荷载p0=135 kN/m25.室外六级人防顶板(板厚250)垫层700厚恒载:楼板自重25X0.25=6.25kN/m2板顶垫层14X0.70=9.8kN/m2楼板面层 1.5 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,楼面恒载g=18.0 kN/m2活载:(考虑可能会停放消防车)板荷载为20 kN/m2对框架梁计算应考虑折减系数0.8所以,活载p1=0.8X20=16 kN/m2 战时人防荷载:p0=60 kN/m2 6.室外五级人防顶板(板厚400)垫层500厚恒载:楼板自重25X0.40=10.0kN/m2板顶垫层14X0.50=6.0kN/m2楼板面层 1.5 kN/m2板底粉刷0.50 kN/m2所以,楼面恒载g=17.75 kN/m2活载:(考虑可能会停放消防车)板荷载为20 kN/m2对框架梁计算应考虑折减系数0.8所以,活载p1=0.8X20=16 kN/m2战时人防荷载p0=135 kN/m27.室外六级人防通道顶板(板厚250)垫层厚200 恒载:楼板自重25X0.25=6.25kN/m2板顶垫层及覆土重 4.50kN/m2楼板面层 1.50 kN/m2所以,楼面恒载g=12.25kN/m2活载:(考虑可能会停放消防车)板荷载为20 kN/m2对框架梁计算应考虑折减系数0.8所以,平时活载p1=0.8X20=16 kN/m2对未考虑消防车荷载的板面活载p2=15 kN/m2战时人防荷载p0=60 kN/m21.室内非人防顶板==================================================================1 计算条件板长: 5.10(m), 板宽: 4.95(m), 板厚: 180(mm)板容重: 0.00(kN/m3), 恒载分项系数: 1.00, 板自重荷载: 0.00(kN/m2)均布荷载: 23.20(kN/m2)砼强度等级: C35, 纵筋级别: HRB335混凝土保护层: 10(mm), 配筋计算as: 15(mm), 泊松比: 0.20支撑条件:四边上:固定下:固定左:固定右:固定角柱左下:无右下:无右上:无左上:无---------------------------------------------------------------------------2 计算结果(1)跨中: [水平] [竖向]弯矩 12.1 12.7面积 424(0.24%) 424(0.24%)实配 D12@250(452) D12@250(452)(2)四边: [上] [下] [左] [右]弯矩 -30.1 -30.1 -29.6 -29.6面积 630(0.35%) 630(0.35%) 618(0.34%) 618(0.34%)实配 D12@160(707) D12@160(707) D12@160(707) D12@160(707)(弯矩单位:kN.m/m, 配筋面积:mm2/m, 构造配筋率:0.24%)---------------------------------------------------------------------------END========================================================2.室外非人防顶板一、基本资料:1、房间编号:2492、边界条件(左端/下端/右端/上端):固定/固定/固定/固定/3、荷载:永久荷载标准值:Gk = 9.60 kN/M2可变荷载标准值:Qk = 16.00 kN/M2计算跨度Lx = 5350 mm ;计算跨度Ly = 5050 mm板厚H = 180 mm;砼强度等级:C35;钢筋强度等级:HRB3354、计算方法:弹性算法。
下面就我的工作经历给大家做个介绍,本人水平有限,如有不恰当之处也恳请各位大侠指出。
我所在的单位虽具有人防甲级资质,但是单位小,所做的工程也只局限与4级以下的人防工程(如普通的人防地下室,指挥所、救护站等等),级别更高的人防工程一般都是一些人防大院和军区院来做。
人防设计讲究平战结合,既要满足平时的使用功能,也要为战时的人员、设备掩护做保障.在设计顶板时,首先要确定人防荷载,这在规范的相关表格中可以查到。
建好模型,输入相关荷载和参数便可以进行计算。
一般我建两个模型,平时的和战时的,平时主要是裂缝控制(地下室多位于地下水位以下,因此对裂缝要求很严,一般取0。
2),按弹性计算,顶板梁亦是如此,裂缝可以适当放宽,取到0。
25或0。
3。
战时主要是人防荷载控制,按塑性计算,不考虑裂缝。
分别计算以后把两者计算结果做比较取大者。
对于核6或6B级的工程,顶板的人防荷载在60~75kN/^2之间,一般我是以一米的覆土为界限,覆土超过一米,基本为平时荷载控制,小于一米的,就要分别考虑两种情况了。
人防顶板的厚度规范要求不小于250mm,如果覆土浅可以采用框架梁(顶板300mm厚),配筋跨中主筋+支座负筋;覆土厚可以做主次梁(顶板一般可取250mm),钢筋双层双向拉通,可以大大节省板钢筋.板钢筋的直径一般取12mm~18mm之间,间距尽量不大于150mm。
钢筋讲究“细而密",一般用2级钢,因为2级钢延性高.记得以前做框架梁形式的时候,跨中主筋间距多取200的间距,后来审图有要求,现在多控制在150间距内.除了以上两种形式,还有无梁楼盖,采用混凝土空心管,可以节省净高。
底板设计时,首先要区分单建和附建两种情况,单建地下室要考虑抗浮,适当增加覆土或底板厚度、打抗浮桩或锚杆都可行。
附建的地下室一般都有承压桩,底板仅为止水作用.一般无桩地下室(不包括抗浮桩)底板的人防荷载为50kN/^2,有桩的取25kN/^2。
其实我个人认为(仅指普通级别的人防地下室),一般地下室底板底面距地下水位都很深,水压力通常很大,所以底板一般都为平时荷载控制,在进行战时荷载计算时,完全可以仅按有桩(25)和无桩(50)两种荷载计算,而不必按规范上根据土层和板跨详细的划分人防荷载。
底板抗冲切计算[整理版]底板柱帽抗冲切验算:(1) 柱对底板抗冲切验算 E轴交6.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:5217KN 人防荷载作用下内力标准值:2888KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×5217+2888-3*3*100),9073KNl柱帽厚度1100:抗冲切验算: 人防:0.7βfuh,0.7*0.975*1.5*1.43*7400*1050,11375KNhtdm0满足要求(2) 柱对底板抗冲切验算 K轴交2.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:2333KN 人防荷载作用下内力标准值:2811KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×2333+2811-2.3*2.3*100),5589KNl 柱帽厚度800:抗冲切验算: 人防:0.7βfuh,0.7*1.0*1.5*1.43*5800*750,6531KN htdm0满足要求(3) 柱对底板抗冲切验算 U轴交6.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:4325KN人防荷载作用下内力标准值:4055KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×4325+4055-3*3*100),8228KNl柱帽厚度1100:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*0.975*1.5*1.43*7400*1050,11375KNhtdm0满足要求(4)柱对底板抗冲切验算21轴交Q.轴处柱恒荷载作用下内力标准值:4032KN人防荷载作用下内力标准值:4453KN人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×4032+4453-2.6*2.6*100),9477KNl 平时冲切荷载设计值:F,1.1×(6256-2.6*2.6*100)=6138 KNl柱帽厚度1000:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*0.983*1.5*1.43*7000*950,9815KNhtdm0平时:0.7βfuh,0.7*0.983*1.43*7000*950,6543KNhtm0满足要求底板对柱,柱帽抗冲切验算:2 水浮力及底板自重标准值:67KN/m2 人防荷载标准值:50KN/m2a)底板对柱受荷面积:8.4*8.8-2.6*2.6=67.2m底板人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×67 +50)x67.2,9639KNl底板平时冲切荷载设计值:F,1.35x67x67.2=6078KN l满足要求2b)底板对柱帽受荷面积:8.4*8.8-3*3=64.9m底板人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×67 +50)x64.9,9309KNl底板平时冲切荷载设计值:F,1.35x67x64.9=5870KN l底板厚度600:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*1.5*1.43*14200*550,11726KNhtdm0平时:0.7βfuh,0.7*1.43*14200*550,7818KNhtm0满足要求。
结构设计计算书一、结构计算依据:1.设计相关规范:2.核工业西南勘察设计研究院有限公司2013年8月提供的《香颂城商住. 小区一期岩土工程勘察报告》(详细勘察)进行设计。
3.民用设计院提供的平时使用条件(模型及荷载)二、工程概况本工程为眉山市森林家园房产开发有限公司香颂城防空地下室,位于地下负一层和地下负二层。
共2个防护单元。
结构设计使用年限为50年。
本设计只对人防工程部分进行设计;非防护区部分不在本设计范围,按原设计(民用设计院设计)实施。
人防工程概况三、结构计算计算程序---中国建筑科学研究院PKPM(2012年6月版)材料:钢筋---HPB300(一级钢)、HRB335(二级钢)、HRB400(三级钢)混凝土--- 顶板: C30梁: C30柱: C30墙: C30底板: C301、顶板验算见附图(取平时和战时计算的最大值)2、顶板梁、柱验算见附图(取平时和战时计算的最大值)3、底板验算经验算原设计满足人防设计要求。
4、外墙验算经验算外墙人防荷载不起控制作用,外墙按裂缝控制,故外墙配筋按原设计满足人防设计要求。
5、临空墙验算******************************************************************************************** 计算项目: 临空墙-1******************************************************************************************** [计算条件]墙高 = 3900.00(mm) 墙宽 = 3200.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 100.00 墙面均布荷载(KN/M2): 110.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB400(RRB400) 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定-32.200.00-47.83-47.8326.5717.89750750750251750750750750750750750750100.0110.039003200[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.019382 跨中弯矩(kN-m/m):水平:26.57 竖向:17.89垂直板边弯矩(kN-m/m):上下左右 0.00, -32.20, -47.83, -47.83 [ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面非荷载侧:750.08 荷载侧:251.00中截面非荷载侧:750.08 荷载侧:750.12下截面非荷载侧:750.12 荷载侧:750.08水平方向配筋(mm^2/m):左中右非荷载侧 750.12, 750.08, 750.12荷载侧 750.08, 750.12, 750.08[计算条件]墙高 = 3900.00(mm) 墙宽 = 4100.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm)竖向均布荷载(KN/M): 100.00墙面均布荷载(KN/M2): 160.00墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00砼强度等级: C30配筋计算 as(mm): 30钢筋级别 : HRB400(RRB400)支撑条件:**** 上边下边左边右边简支固定固定固定7277775-84.610.00-76.56-76.5645.0449.7775050750517505075050507500750100.0160.039004100[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.019382 跨中弯矩(kN-m/m):水平 :45.04 竖向 :49.77 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -84.61, -76.56, -76.56 [ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :251.00 中截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :750.12 下截面 非荷载侧 :750.12 荷载侧 :750.08 水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 750.12, 750.08, 750.12 荷载侧 750.08, 750.12, 750.08******************************************************************************************** 计算项目: 临空墙-2******************************************************************************************** [计算条件]墙高 = 3900.00(mm) 墙宽 = 5800.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 100.00墙面均布荷载(KN/M2): 110.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB400(RRB400) 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定58.98927507507750-106.160.00-48.00-48.0026.67750437505175075050750750100.0110.039005800[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.019382 跨中弯矩(kN-m/m):水平 :26.67 竖向 :58.98 垂直板边弯矩(kN-m/m):上 下 左 右 0.00, -106.16, -48.00, -48.00[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :251.00 中截面 非荷载侧 :750.08 荷载侧 :750.12 下截面 非荷载侧 :750.12 荷载侧 :943.08水平方向配筋(mm^2/m):左 中 右 非荷载侧 750.12, 750.08, 750.12 荷载侧 750.08, 750.12, 750.08******************************************************************************************** 计算项目: 临空墙-3********************************************************************************************[计算条件]墙高 = 3900.00(mm) 墙宽 = 7000.00(mm) 墙厚 = 300.00(mm) 竖向均布荷载(KN/M): 100.00 墙面均布荷载(KN/M2): 160.00 墙面三角形荷载(KN/M2): 0.00 砼强度等级: C30 配筋计算 as(mm): 30 钢筋级别 : HRB400(RRB400) 支撑条件:**** 上边 下边 左边 右边 简支 固定 固定 固定103.89127507507750-187.010.00-58.05-58.0532.259227129225175075050922750100.0160.039007000[ 内力计算 ]:轴压比 N/(A*fc)= 0.019382 跨中弯矩(kN-m/m):水平:32.25 竖向:103.89垂直板边弯矩(kN-m/m):上下左右0.00, -187.01, -58.05, -58.05[ 配筋结果 ]:竖直方向配筋(mm^2/m):上截面非荷载侧:922.08 荷载侧:251.00中截面非荷载侧:922.08 荷载侧:750.12下截面非荷载侧:922.08 荷载侧:1712.07水平方向配筋(mm^2/m):左中右非荷载侧 750.12, 750.08, 750.12荷载侧 750.08, 750.12, 750.087、人防门框墙验算选用图集07FJ048、建筑结构的总信息/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// | 公司名称: | | | | 建筑结构的总信息 | | SATWE 中文版 | | 2012年7月20日16时15分|| 文件名: WMASS.OUT | | | |工程名称 : 设计人 : | |工程代号 : 校核人 : 日期:2013/12/ 2 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////总信息 ..............................................结构材料信息: 钢砼结构混凝土容重 (kN/m3): Gc = 26.00钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00水平力的夹角(Degree) ARF = 0.00地下室层数: MBASE= 2竖向荷载计算信息: 按模拟施工1加荷计算风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力“规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法) 结构类别: 框架结构裙房层数: MANNEX= 0转换层所在层号: MCHANGE= 0嵌固端所在层号: MQIANGU= 1墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00弹性板与梁变形是否协调是墙元网格: 侧向出口结点是否对全楼强制采用刚性楼板假定否地下室是否强制采用刚性楼板假定: 否墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点是计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘否采用的楼层刚度算法层间剪力比层间位移算法结构所在地区全国风荷载信息 ..........................................修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.30风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2): WOC= 0.30地面粗糙程度: B 类结构X向基本周期(秒): Tx = 0.00结构Y向基本周期(秒): Ty = 0.00是否考虑顺风向风振: 是风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00是否计算横风向风振: 否是否计算扭转风振: 否承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.00体形变化分段数: MPART= 1各段最高层号: NSTi = 2各段体形系数: USi = 1.30地震信息 ............................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC 计算振型数: NMODE= 3地震烈度: NAF = 7.00场地类别: KD =II 设计地震分组: 三组特征周期 TG = 0.45地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.08用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.50框架的抗震等级: NF = 3剪力墙的抗震等级: NW = 3钢框架的抗震等级: NS = 3抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变重力荷载代表值的活载组合值系数: RMC = 0.50周期折减系数: TC = 0.85结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00中震(或大震)设计: MID =不考虑是否考虑偶然偏心: 否是否考虑双向地震扭转效应: 否按主振型确定地震内力符号: 否斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0活荷载信息 ..........................................考虑活荷不利布置的层数从第 1 到2层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1.00------------柱,墙,基础活荷载折减系数-------------计算截面以上的层数---------------折减系数1 1.002---3 0.854---5 0.706---8 0.659---20 0.60> 20 0.55调整信息 ........................................梁刚度放大系数是否按2010规范取值:是托墙梁刚度增大系数: BK_TQL = 1.00梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85梁活荷载内力增大系数: BM = 1.00连梁刚度折减系数: BLZ = 0.60梁扭矩折减系数: TB = 0.40全楼地震力放大系数: RSF = 1.000.2Vo 调整分段数: VSEG = 00.2Vo 调整上限: KQ_L = 2.00框支柱调整上限: KZZ_L = 5.00顶塔楼内力放大起算层号: NTL = 0顶塔楼内力放大: RTL = 1.00框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00强轴方向的动位移比例因子 XI2 = 0.00是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0薄弱层判断方式:按高规和抗规从严判断强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0薄弱层地震内力放大系数 WEAKCOEF = 1.25强制指定的加强层个数 NSTREN = 0配筋信息 ........................................梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 270柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 270墙水平分布筋强度 (N/mm2): FYH = 270墙竖向分布筋强度 (N/mm2): FYW = 270边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 210梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00墙竖向分布筋配筋率 (%): RWV = 0.25结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60梁抗剪配筋采用交叉斜筋时箍筋与对角斜筋的配筋强度比: RGX = 1.00设计信息 ........................................结构重要性系数: RWO = 1.00柱计算长度计算原则: 有侧移梁端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域柱端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域是否考虑 P-Delt 效应:否柱配筋计算原则: 按单偏压计算按高规或高钢规进行构件设计: 否钢构件截面净毛面积比: RN = 0.50梁保护层厚度 (mm): BCB = 25.00柱保护层厚度 (mm): ACA = 25.00剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件: 是是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否荷载组合信息 ........................................恒载分项系数: CDEAD= 1.20活载分项系数: CLIVE= 1.40风荷载分项系数: CWIND= 1.40水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50温度荷载分项系数: CTEMP = 1.40吊车荷载分项系数: CCRAN = 1.40特殊风荷载分项系数: CSPW = 1.40活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60重力荷载代表值效应的活荷组合值系数: CEA_L = 0.50重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C = 0.50吊车荷载组合值系数: CD_C = 0.70温度作用的组合值系数:仅考虑恒载、活载参与组合: CD_TDL = 0.60考虑风荷载参与组合: CD_TW = 0.00考虑地震作用参与组合: CD_TE = 0.00 砼构件温度效应折减系数: CC_T = 0.30地下信息 ..........................................土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4): MI = 3.00扣除地面以下几层的回填土约束: MMSOIL = 0回填土容重 (kN/m3): Gsol = 18.00回填土侧压力系数: Rsol = 0.50外墙分布筋保护厚度 (mm): WCW = 35.00室外地平标高 (m): Hout = -0.35地下水位标高 (m): Hwat = -20.00室外地面附加荷载 (kN/m2): Qgrd = 0.001层人防设计等级: Mars = 6级(常规) 人防地下室层数: Mair = 2地下室顶板竖向等效荷载 (kN/m2) QE1 =见PM定义地下室外围墙的人防水平人防等效(kN/m2) QE2 =见PM定义剪力墙底部加强区的层和塔信息.......................层号塔号1 12 1用户指定薄弱层的层和塔信息.........................层号塔号用户指定加强层的层和塔信息.........................层号塔号约束边缘构件与过渡层的层和塔信息...................层号塔号类别1 1 约束边缘构件层2 1 约束边缘构件层********************************************************** 各层的质量、质心坐标信息 **********************************************************层号塔号质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量活载质量附加质量质量比(m) (m) (t) (t)2 1 61.966 98.877 7.400 42641.3 5029.80.0 2.60(>1.5)1 1 64.608 94.407 3.500 15332.8 3027.9 0.0 1.00活载产生的总质量 (t): 8057.707恒载产生的总质量 (t): 57974.102附加总质量 (t): 0.000结构的总质量 (t): 66031.812恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量和附加质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg)********************************************************** 各层构件数量、构件材料和层高 **********************************************************层号(标准层号) 塔号梁元数柱元数墙元数层高累计高度(混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (m) (m)1( 1) 1 3592(30/ 360) 280(30/ 360) 594(30/ 360) 3.500 3.5002( 2) 1 3505(30/ 360) 281(30/ 360) 610(30/ 360) 3.900 7.400********************************************************** 风荷载信息 **********************************************************层号塔号风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y2 1 0.00 0.0 0.0 0.00 0.0 0.01 1 0.00 0.0 0.0 0.00 0.0 0.0===========================================================================各楼层等效尺寸(单位:m,m**2)===========================================================================层号塔号面积形心X 形心Y 等效宽B 等效高H 最大宽BMAX最小宽BMIN1 1 15178.61 63.45 90.39 90.39 171.11 171.26 90.102 1 15178.61 63.45 90.39 90.39 171.11 171.26 90.10===========================================================================各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m**2)===========================================================================层号塔号单位面积质量 g[i] 质量比 max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])1 1 1209.65 1.002 1 3140.67 2.60===========================================================================计算信息===========================================================================计算日期 : 2013.12. 2 开始时间 : 18:30:25可用内存 : 1953.00MB 第一步: 数据预处理第二步: 计算每层刚度中心、自由度、质量等信息第三步: 地震作用分析第四步: 风及竖向荷载分析第五步: 计算杆件内力结束日期 : 2013.12. 2时间 : 18:33:40总用时 : 0: 3:15=========================================================================== 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息Floor No : 层号Tower No : 塔号Xstif,Ystif : 刚心的 X,Y 坐标值Alf : 层刚性主轴的方向Xmass,Ymass : 质心的 X,Y 坐标值Gmass : 总质量Eex,Eey : X,Y 方向的偏心率Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度) Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX1,RJY1,RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度)RJX3,RJY3,RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比)===========================================================================Floor No. 1 Tower No. 1Xstif= 72.2977(m) Ystif= 123.6352(m) Alf = 15.0637(Degree) Xmass= 64.6079(m) Ymass= 94.4074(m) Gmass(活荷折减)= 21388.6523( 18360.7402)(t)Eex = 0.1610 Eey = 0.6085Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 2.6933 Raty1= 2.3458薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 5.0771E+08(kN/m) RJY1 = 4.8663E+08(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 1.5707E+08(kN/m) RJY3 = 2.6456E+08(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------------Floor No. 2 Tower No. 1Xstif= 74.9213(m) Ystif= 115.9582(m) Alf = 14.7865(Degree) Xmass= 61.9659(m) Ymass= 98.8770(m) Gmass(活荷折减)= 52700.8672( 47671.0703)(t)Eex = 0.2666 Eey = 0.3493Ratx = 0.9076 Raty = 0.8945Ratx1= 1.0000 Raty1= 1.0000薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.6079E+08(kN/m) RJY1 = 4.3530E+08(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 8.3311E+07(kN/m) RJY3 = 1.6111E+08(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------------X方向最小刚度比: 1.0000(第 2层第 1塔)Y方向最小刚度比: 1.0000(第 2层第 1塔)============================================================================结构整体抗倾覆验算结果============================================================================抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%)X风荷载 34773364.0 0.0 347733632.00 0.00Y风荷载 59527580.0 0.0 595275776.00 0.00X 地震 33155036.0 231216.8 143.39 0.00Y 地震 56757208.0 336237.0 168.80 0.00============================================================================结构整体稳定验算结果============================================================================ 层号 X向刚度 Y向刚度层高上部重量 X刚重比 Y刚重比1 0.157E+09 0.265E+09 3.50 921305. 596.70 1005.042 0.833E+08 0.161E+09 3.90 652530. 497.93 962.94该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应*********************************************************************** 楼层抗剪承载力、及承载力比值 ***********************************************************************Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比---------------------------------------------------------------------- 层号塔号 X向承载力 Y向承载力 Ratio_Bu:X,Y----------------------------------------------------------------------2 1 0.2493E+06 0.2262E+06 1.00 1.001 1 0.2551E+06 0.2471E+06 1.02 1.09X方向最小楼层抗剪承载力之比: 1.00 层号: 2 塔号: 1Y方向最小楼层抗剪承载力之比: 1.00 层号: 2 塔号: 19、楼梯计算梯段号:TB1,2,3(正向荷载作用)加下划线为输入数值正向等效荷载(KN/m2) 50梯板几何尺寸水平步级数n1 10垂直步级数n2 11踏步宽b1 270梯段净高H=n2*a1 1800梯段净跨L1=n1*b1 2700踢步高a1 163.6 上折平台跨L2 0下折平台跨L3 0楼梯斜板长L' 3245梯段全跨L0=(L1+L2+L3)2700斜板厚h=(L'+L2+L3)/30取整180梯板荷载计算斜板重(标准值)g1=25*h*L'/1000 14.60 步级重(标准值) g2=25*0.5*a1*n1/1000 5.52 20水泥沙浆面层(标准值)g3=20*20*(a1+b1)*n1/b1/1000 6.42 10纸筋灰底层(标准值)g4=17*10*(L'+L2+L3)/1000 0.55梯级面层(一般为水磨石)容重Rm 0.65梯级面层(一般为水磨石)自重g5=Rm*(a1+b1)*n1/1000 2.82楼梯栏板自重glb 1.40人防等效静载q1 50.00 总荷载(设计值) 1.2G+1.0Q 63.30梯板内力计算跨中弯矩M=0.1*(G+Q)*L0*L0/1000000 46.14 梯板配筋计算梯砼等级C?(20,25,30,35,40) 30 砼抗压强度fc 21.45 梯钢筋等级HRB335fy(HRB335) 405 梯钢筋等级HRB400fy(HRB400) 432 板配筋HRB300As(HRB335) 800 板配筋HRB400As(HRB400) 750 选取的板筋直径 D 12 计算间距1000/(0.785D2) 150.8 最后选定斜板筋间距@ 150 平台配筋计算平台板厚t 150 平台跨度Lt 1600 平台荷载(设计值) Gt+Qt 63.65 平台跨中弯矩Mt=1/10*(Gt+Qt)*Lt*Lt/1000000 16.29 平台配筋HRB335As(HRB335) 345 选用的板筋直径(HRB335)d(HRB335) 10 计算间距1000/As1/(0.785D2) 228 最后选用平台板筋间距@ 150 楼梯平台梁配筋计算梯梁梁宽b b300 梯梁梁高h b500 梯梁梁跨Lb 3100 梯梁自重(设计值)g5=1.2*25*b b*h b 4.50 梯板传来荷载(设计值) g6=(G+Q)*L0/2/1000 85.45 平台传来荷载(设计值) g7=(Gt+Qt)*Lt/2/1000 50.92 总均布荷载(设计值)q=Gb+Qb 140.87 栏板传来集中力(设计值) P=1.2*glb*L' 5.45 梯梁支座弯矩Mb1=1/12*(Gb+Qb)*Lb*Lb/1000001 112.82 梯梁跨中弯矩Mb2=1/12*(Gb+Qb)*Lb*Lb+1/4*P*Lb 117.04 梁面纵筋(HRB400)As(HRB400) 601 梁底纵筋(HRB400)As(HRB400) 624 最后选定梁面纵筋(HRB400)条数n m 3最后选定梁面纵筋(HRB400)直径Dm 18 最后选定梁面纵筋(HRB400)面积763 最后选定梁底纵筋(HRB400)条数nb 3最后选定梁底纵筋(HRB400)直径Db 18 最后选定梁底纵筋(HRB400)面积763 梯梁端部剪力V=.5q*Lb+.5*P 221.08 梯梁截面强度验算[V]=0.7ft*b*h0 204.95 砼抗拉强度ft 2.145 是否构造配置梁箍筋计算配箍单肢抗剪箍筋HPB235(2-@100) Asv 4.50 单肢抗剪箍筋HRB335(2-@100)Asv 3.50 单肢抗剪箍筋HRB400(2-@100) Asv 3.28 最后选定梁单肢箍筋HPB23550.30- 21 -。
人防荷载计算:按设计技术要求,6级人防地面空气冲击波超压峰值为ΔPm=0.05MPa 。
采用等效静荷载计算。
a )顶板:覆土3.0m ,取c 0=200,γc =2,δ=0.2 由10c c c =γ,得012001002c c c γ===m/s 土中压缩波的最大压力121(1)41(10.2)0.05100 1.0448.5h m h P P c t KPaδ⎡⎤=--∆⎢⎥⎣⎦⎡⎤=--⨯⎢⎥⨯⎣⎦= 式中:m P ∆——地面空气冲击波超压峰值,MPa ;h ——土体的计算深度,m 。
计算结构顶板时,取土体实际厚度;计算侧墙时,可取各层外墙的中点至地表面的深度; 1c —土的峰值压力波速,m/s ;2t ——降压时间,s ;δ——应变恢复比。
顶板最小净垮长5m ,结构最不利覆土为2.54m 。
结构覆土大于最不利覆土厚度,综合反射系数K=1.35。
顶板为大偏心构件,允许延性比[]β=3.0,顶板的动力系数Kd=2*[]β/(2*[]β-1)=1.2,顶板的均布等效静荷载标准值: 11 1.2 1.3548.578.57d h q K KP KPa ==⨯⨯=b )底板:底板的动力系数K d3=1.34,底压系数η=0.8;底板的均布等效静荷载标准值310.878.5762.86q q KPa η==⨯=c )边墙:覆土9.95m ,取c 0=300,γc =2,δ=0.11由10c c c =γ,得013001502c c c γ===m/s 土中压缩波的最大压力 121(1)9.951(10.1)0.05150 1.0447.13m h h P P c t KPaδ-⎡⎤=--∆⎢⎥⎣⎦⎡⎤=--⨯⎢⎥⨯⎣⎦= 土的侧压系数ζ=0.54边墙为大偏心构件,允许延性比[]β=2.0 边墙的动力系数K d2=1.34边墙的均布等效静荷载标准值220.5447.13 1.3434.10d h q K P KPa ξ==⨯⨯=。
楼板抗冲切验算公式
楼板抗冲切验算公式是用于确定楼板的抗冲切能力的一种计算公式。
楼板作为建筑结构中的平面构件,承担着承载荷载和传递荷载的重要作用。
在设计楼板时,为了确保其在受到冲切力作用时不发生失稳和破坏,需要进行相应的验算。
抗冲切验算是通过计算楼板的抗冲切承载力与冲切力之间的关系来评估楼板的稳定性。
一般情况下,楼板受到的冲切力是由使用荷载和活载引起的。
为了满足结构的安全要求,需要确保楼板的抗冲切承载力大于受到的冲切力。
根据国家标准和规范,楼板抗冲切验算公式可以采用以下形式:
V = K × Q
其中,V表示楼板的抗冲切承载力,K为冲切系数,Q为受到的冲切力。
冲切系数K是通过研究得出的经验值,根据不同的楼板形式和材料特性有所差异。
冲切力Q可以根据具体的荷载计算公式进行确定,包括使用荷载和活载等。
需要注意的是,楼板抗冲切验算公式仅适用于规范范围内的常规情况,对于特殊情况或复杂结构的楼板设计,可能需要采用更复杂的计算方法。
因此,在实际设计中,应按照相关规范和标准进行具体的计算与验算。
总之,楼板抗冲切验算公式是一种用于评估楼板稳定性的计算方法,通过计算抗冲切承载力与冲切力之间的关系来确保楼板在受力时不发生失稳和破坏。
在实际设计中,需要根据具体情况选择合适的公式并遵循相关规范和标准进行计算。
楼板抗冲切验算公式 楼板抗冲切验算公式是建筑工程中用于计算楼板在地震或风荷载作用下的抗冲切能力的一种方法。
本文将详细介绍楼板抗冲切验算的步骤和相关计算公式,并通过具体例子进行说明,以帮助读者更好地理解和应用。
1. 楼板抗冲切验算概述 楼板抗冲切验算是指对于楼板在地震或风荷载作用下,其与面板之间的连接是否能够承受弹性载荷而不发生破坏进行的一项重要工作。
通过设计合适的楼板抗冲切能力,可以确保建筑结构在地震或风灾中具有足够的稳定性和安全性。
2. 楼板抗冲切验算步骤楼板抗冲切验算一般包括以下几个步骤: (1) 确定体系刚度:根据楼板设计结构,计算出其刚度参数,包括刚度矩阵和刚度系数等; (2) 定义荷载组合:确定地震和风荷载的设计组合,并确定设计基准地震烈度或风荷载参数; (3) 计算冲切力:根据刚度和荷载组合,计算楼板所受到的冲切力,包括水平方向的冲切力和竖向的冲切力; (4) 检查抗冲切能力:根据设计要求,比较计算得到的冲切力与楼板和面板之间的连接的抗冲切能力; (5) 调整设计:根据验算结果,如冲切力超过抗冲切能力,在设计中进行调整,如加固连接或增加楼板的厚度等。
楼板抗冲切验算公式是通过计算冲切力和抗冲切能力之间的关系来判断楼板是否满足设计要求。
下面是两个常用的楼板抗冲切验算公式的介绍: (1) 冲切力计算公式:根据楼板的荷载和刚度参数,计算出楼板所受到的冲切力。
冲切力可以分为水平方向的冲切力和竖向的冲切力。
水平方向的冲切力一般通过楼板质量乘以加速度来计算,而竖向的冲切力一般通过楼板质量乘以楼板与面板之间的相对位移来计算。
(2) 抗冲切能力计算公式:根据楼板和面板之间的连接方式和承载能力,计算出连接的抗冲切能力。
抗冲切能力可以通过连接的抗剪强度和承载能力来判断。
4. 例子说明 为了更好地理解和应用楼板抗冲切验算公式,我们以某住宅楼的楼板设计为例进行说明。
首先,我们根据楼板结构参数计算出其刚度矩阵和刚度系数。
模板及支撑系统设计计算书(一)300厚现浇顶板模板支承系统验算模板采用12厚多层板和50×100方木,方木立放。
木方间距不大于200,木方下钢管小楞间距不大于800,立杆间距不大于800×800,因层高不高,立杆采用独根无接头。
立杆顶与小楞采用U型顶托联结。
自小楞下,纵横向按步距不大于1800均匀设水平拉杆,离地200设纵横扫杆一道。
1.荷载计算荷载组合一:由活荷载效应控制时:q1=(①+②+③)×1.2+④×1.4=(0.3+7.2+0.34) ×1.2+4×1.4=7.84×1.2+5.6=15.01 KN/m2荷载组合二:由永久荷载效应控制时:q2=(①+②+③)×1.35+④×1.4×0.7=7.84×1.35+5.6×0.7=14.5 KN/m2二者取大值,q1>q2,故取q=q1=15.01 KN/m22.底模多层板验算2.1 多层板抗弯验算多层板下方木间距为200,按简支梁计算。
2.1.1 施工荷载为均布荷载时计算简图如下:200线荷载q=q1×1.0=15.01×1=15.01 KN/m =15.01N/mm此时最大弯距M1=15.01 ×2002/8=75050N.mm2.1.2 施工荷载为集中荷载时(p=2.5KN,计算简图如下:q p=2.5KN×1.4200多层板自重的均布荷载设计值q=0.066×1.0×1.2=0.08KN/m=0.08N/mm跨中集中荷载设计值P=2.5×1.4=3.5KN此时最大弯矩M2=qL2/8+pL/4=0.08×2002/8+3.5×1000×200/4=N.mm2.1.3 由于M2>M1,故多层板强度验算采用M2。
б=M2/w=/24000=7.31N/mm2<10.32N/mm2,满足要求。
论述人民防空设计荷载取值的分析摘要:通过对人防荷载取值的分析、人防构件战时计算结果与平时计算结果的比较,结合工程实例,分析了人防设计荷载的控制因素,得出人防设计荷载的控制组合在不同情况下各有侧重的结论。
关键词:人防荷载战时配筋平时配筋1 人防荷载的取值以及人防荷载与平时荷载的比较核武器爆炸动荷载作用下,人防荷载(等效静荷载标准值)的取值与核等级、覆土、板跨、是否考虑上部建筑的影响等因素有关。
覆土在0.5m(包括0.5m)之间时,板跨在3m~9m之间时,核6级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为60kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为55kN/m2,核5级的顶板荷载不考虑上部建筑的影响取值为120kN/m2,考虑上部建筑的影响取值为100kN/m2 。
覆土在0.5m~1.0m(包括1.0m)之间时,根据顶板区格最大短边的净跨取值。
顶板区格最大短边的净跨越大,取值相对来说越小,顶板区格最大短边的净跨越小,取值相对来说越大。
在这个覆土范围内,不考虑上部建筑影响时,6级取值在65 kN/m2~70kN/m2之间,5级取值在130kN/m2~140kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2~65kN/m2之间,5级取值在110kN/m2~120kN/m2之间,不考虑上部建筑的影响时的取值比考虑上部建筑影响取值大。
覆土在 1.0m~1.5m(包括 1.5m)之间时,荷载值比覆土在 1.0m~1.5m(包括1.5m)之间时有所提高。
这个覆土范围内人防荷载的取值仍然是根据顶板区格最大短边的净跨取值。
不考虑上部建筑影响时,6级取值在70kN/m2~75kN/m2之间,5级取值在130kN/m2~145kN/m2之间,考虑上部建筑的影响时,6级取值在60kN/m2~70kN/m2之间,5级取值在115kN/m2~135kN/m2 之间。
当覆土超过1.5m时,相关规范没有提到这种情况下的取值。
现在很多大型社区由于各种需要,特别是由于市政管道和社区设备(水管,电缆等)埋深的要求,很多-1层人防地下室的覆土超过了1.5m,规范更新的时候应该把这种情况也考虑进去。
⼈防地下室计算书xg⼀、概述本⼯程为地下⼀层附建式⼈防地下室,战时⽤途为核6常6级⼆等⼈员掩蔽部,平时⽤途为机动车车库;防化等级为丙级;抗震设防烈度7度,抗震分组⼀组。
⼆、计算软件顶板、顶板梁: PKPM系列墙体、门框墙:理正⼈防结构设计软件三、结构选型及计算要点:1.顶板(梁):(1)在⼈防荷载作⽤,顶板及顶板梁主要受竖向荷载控制,因此计算仅取⼀层计算内⼒,且计算不考虑风荷载及地震荷载。
(2)顶板按塑性极限分析法计算,跨中弯矩调整系数: 1.20 ⽀座弯矩调整系数: 0.80,不作活载不利布置计算。
(3)顶板梁:按考虑塑性内⼒重分布分析法计算,⽀座负弯矩调幅系数取0.85。
2.外墙:⼈防荷载作⽤下,按考虑塑性内⼒重分布分析法验算配筋,可不验算墙体最⼤裂缝值,取得的配筋与平时使⽤条件下,裂缝控制的配筋进⾏⽐较,取最⼤值。
3.门框墙、临空墙、单元隔墙:考虑塑性内⼒重分布分析法(弹塑性构件)计算。
四、荷载计算五、⼈防墙计算------------------------------------------------------------------- (1)计算项⽬: ⼈防临空墙 Q1------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]墙长 = 12.00(m) 墙宽 = 3.80 (m) 墙厚 = 300 (mm)墙⾯均布荷载: 130.00 (kN/m^2)竖向均布荷载: 500.00 (kN/m)砼强度等级: C40纵筋级别: HRB400配筋计算as (mm):: 20 (mm)跨中弯矩调整系数: 1.00⽀座弯矩调整系数: 1.00⽀承条件:**** 下边右边上边左边固接固接固接固接[内⼒结果] (已乘弯矩调整系数)内⼒按塑性理论计算(适⽤于⼤偏⼼受压):跨中弯矩(kN-m/m):Ma = 0.00 Mb = 78.22垂直板边弯矩(kN-m/m):下右上左 -156.43 0.00 -156.43 0.00 [配筋结果]轴压⽐: N/(A*fc)= 0.0727竖直⽅向配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋, 荷载作⽤⾯为外侧]上截⾯:⾮荷载侧= 900 荷载侧= 1046(mm^2/m)中截⾯:⾮荷载侧= 900 荷载侧= 900(mm^2/m)下截⾯:⾮荷载侧= 900 荷载侧= 1046(mm^2/m)⽔平⽅向单侧配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋]左中右900.00 900.00 900.00------------------------------------------------------------------- (2)计算项⽬: ⼈防单元隔墙 Q2 ------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]墙长 = 10.00(m) 墙宽 = 3.80 (m) 墙厚 = 250 (mm)墙⾯均布荷载: 50.00 (kN/m^2)竖向均布荷载: 500.00 (kN/m)砼强度等级: C40纵筋级别: HRB400配筋计算as (mm):: 20 (mm)跨中弯矩调整系数: 1.00⽀座弯矩调整系数: 1.00⽀承条件:**** 下边右边上边左边固接固接固接固接[内⼒结果] (已乘弯矩调整系数)内⼒按塑性理论计算(适⽤于⼤偏⼼受压):跨中弯矩(kN-m/m):Ma = 0.00 Mb = 30.08垂直板边弯矩(kN-m/m):下右上左-60.17 0.00 -60.17 0.00[配筋结果]轴压⽐: N/(A*fc)= 0.0873竖直⽅向配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋, 荷载作⽤⾯为外侧]上截⾯:⾮荷载侧= 750 荷载侧= 750(mm^2/m)中截⾯:⾮荷载侧= 750 荷载侧= 750(mm^2/m)下截⾯:⾮荷载侧= 750 荷载侧= 750(mm^2/m)⽔平⽅向单侧配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋]左中右750.00 750.00 750.00-------------------------------------------------------------------(3)计算项⽬: ⽔池墙体裂缝验算Q4-------------------------------------------------------------------1.1 基本资料1.1.1 ⼯程名称:⼯程⼀1.1.2 结构构件的重要性系数γo = 1 考虑活荷不利组合1.1.3 混凝⼟容重γc = 0kN/m箍筋间距 Sv = 200mm1.1.4 可变荷载的分项系数γQ = 1.4 可变荷载的组合值系数ψc = 0.7 可变荷载的准永久值系数ψq = 0.41.1.5 C40 混凝⼟强度: fc = 19.1N/mm ft = 1.71N/mm ftk = 2.39N/mm Ec =32600N/mm1.1.6 钢筋强度设计值: fy = 360N/mm fyv = 210N/mm Es = 200000N/mm1.1.7 梁底纵筋合⼒点⾄近边距离 as = 20mm 梁⾯纵筋合⼒点⾄近边距离 as' = 50mm 受拉钢筋最⼩配筋率ρmin =0.21%1.2 ⼏何信息最左端⽀座:固端 i ———跨号 Li ———第 i跨跨度(mm) b ———截⾯宽度(mm)h ———截⾯⾼度(mm)bf'———上翼缘⾼度(mm) hf'———上翼缘⾼度(mm) bf ———下翼缘⾼度(mm) hf ———下翼缘⾼度(mm)--------------------------------------------------------------------------i Li 截⾯ b h bf' hf' bf hf 右节点--------------------------------------------------------------------------1 3800 矩形 1000 200 固端--------------------------------------------------------------------------1.3 荷载信息i、j ———跨号、节点号 P、P1———单位:kN/m、kN M—————单位:kN·M X、X1———单位:mm1.3.1 跨中荷载-------------------------------------------------------------------i 恒、活荷荷载类型 P 或 M P1 X X1-------------------------------------------------------------------1 恒荷梯形荷载 28.00 0.00 0 2800-------------------------------------------------------------------1.4 计算结果1.4.1 梁内⼒设计值及配筋V ——剪⼒(kN),以绕截⾯顺时针为正; M ——弯矩(kN·M),以下侧受拉为正; As———纵筋⾯积(mm); Asv ———箍筋⾯积(mm)-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------i I 1 2 3 4 56 7 J-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1 M - -21.0 -4.7 0.0 0.0 0.0 0.0-0.5 -5.3 -10.2As ⾯筋 400 88 0 0 0 0 10 99 190As / bho 0.27% 0.06% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%0.01% 0.07% 0.13%x / ho 0.050 0.011 0.000 0.000 0.000 0.0000.001 0.012 0.024裂缝宽度 0.197 0.031 0.000 0.000 0.000 0.0000.003 0.035 0.067实配⾯筋 559 88 0 0 0 0 10 99 190M + 0.0 0.0 4.5 8.1 7.5 4.1 0.0 0.0 0.0As 底筋 0 0 69 125 116 64 0 0 0As / bho 0.00% 0.00% 0.04% 0.07% 0.06% 0.04%0.00% 0.00% 0.00%x / ho 0.000 0.000 0.007 0.013 0.012 0.0070.000 0.000 0.000裂缝宽度 0.000 0.000 0.021 0.037 0.034 0.0190.000 0.000 0.000实配底筋 0 0 69 125 116 64 0 0 0V 42.8 26.4 13.0 2.6 -4.7 -8.9-10.1 -10.1 -10.1Asv 28 28 28 28 28 28 28 28 28构造配筋 As,min = 428 Asv,min = 28 Dmin =φ6 Smax = 200挠度验算截⾯ 4 : f = -1.9 f / Li = 1/2017-------------------------------------------------------------------(4)计算项⽬: 外墙裂缝验算 WQ1-------------------------------------------------------------------1.1.1 ⼯程名称:⼯程⼀1.1.2 结构构件的重要性系数γo = 1 考虑活荷不利组合1.1.3 混凝⼟容重γc = 0kN/m箍筋间距 Sv = 200mm1.1.4 可变荷载的分项系数γQ = 1.4 可变荷载的组合值系数ψc = 0.7 可变荷载的准永久值系数ψq = 0.41.1.5 C40 混凝⼟强度: fc = 19.1N/mm ft = 1.71N/mm ftk = 2.39N/mm Ec =32600N/mm1.1.6 钢筋强度设计值: fy = 300N/mm fyv = 210N/mm Es = 200000N/mm1.1.7 梁底纵筋合⼒点⾄近边距离 as = 20mm 梁⾯纵筋合⼒点⾄近边距离 as' = 50mm 受拉钢筋最⼩配筋率ρmin = 0.26%1.2 ⼏何信息最左端⽀座:固端 i ———跨号 Li ———第 i跨跨度(mm) b ———截⾯宽度(mm)h ———截⾯⾼度(mm)bf'———上翼缘⾼度(mm) hf'———上翼缘⾼度(mm) bf ———下翼缘⾼度(mm) hf ———下翼缘⾼度(mm)--------------------------------------------------------------------------i Li 截⾯ b h bf' hf' bf hf 右节点--------------------------------------------------------------------------1 3600 矩形 1000 400 固端--------------------------------------------------------------------------1.3 荷载信息i、j ———跨号、节点号 P、P1———单位:kN/m、kN M—————单位:kN·M X、X1———单位:mm1.3.1 跨中荷载-------------------------------------------------------------------i 恒、活荷荷载类型 P 或 M P1 X X1-------------------------------------------------------------------1 恒荷梯形荷载 100.80 50.40 0 36001 活荷均布荷载 5.00-------------------------------------------------------------------1.4 计算结果1.4.1 梁内⼒设计值及配筋V ——剪⼒(kN),以绕截⾯顺时针为正; M ——弯矩(kN·M),以下侧受拉为正; As———纵筋⾯积(mm); Asv———箍筋⾯积(mm)-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------i I 1 2 3 4 56 7 J-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------1 M - -122.9 -39.2 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 -40.2 -108.2As ⾯筋 1203 376 0 0 0 0 0 386 1055As / bho 0.34% 0.11% 0.00% 0.00% 0.00% 0.00%0.00% 0.11% 0.30%x / ho 0.054 0.017 0.000 0.000 0.000 0.0000.000 0.017 0.047裂缝宽度 0.197 0.047 0.000 0.000 0.000 0.0000.000 0.048 0.200实配⾯筋 1422 376 0 0 0 0 0 386 1247M + 0.0 0.0 17.7 49.4 57.8 44.5 11.2 0.0 0.0As 底筋 0 0 155 437 512 393 99 0 0As / bho 0.00% 0.00% 0.04% 0.12% 0.13% 0.10%0.03% 0.00% 0.00%x / ho 0.000 0.000 0.006 0.018 0.021 0.0160.004 0.000 0.000裂缝宽度 0.000 0.000 0.016 0.046 0.053 0.0410.010 0.000 0.000实配底筋 0 0 155 437 512 393 99 0 0V 217.0 155.5 97.8 43.9 -6.1 -52.3-94.7 -133.3 -168.0Asv 19 19 19 19 19 19 19 19 19构造配筋 As,min = 1026 Asv,min = 19 Dmin =φ6 Smax = 300挠度验算截⾯ 4 : f = -1.2 f / Li = 1/2913-------------------------------------------------------------------(5)计算项⽬: 外墙⼈防⼯况强度验算 WQ1-------------------------------------------------------------------[ 计算条件 ]墙长 = 10.00(m) 墙宽 = 3.60 (m) 墙厚 = 400 (mm)墙⾯均布荷载: 110.48 (kN/m^2)墙⾯三⾓形荷载: 60.48 (kN/m^2)竖向均布荷载: 500.00 (kN/m)砼强度等级: C40纵筋级别: HRB335配筋计算as (mm):: 50 (mm)跨中弯矩调整系数: 1.00⽀座弯矩调整系数: 1.00⽀承条件:**** 下边右边上边左边固接固接固接固接[内⼒结果] (已乘弯矩调整系数)内⼒按塑性理论计算(适⽤于⼤偏⼼受压):注意:三⾓形荷载按弹性理论计算跨中弯矩(kN-m/m):Ma = 0.00 Mb = 76.43垂直板边弯矩(kN-m/m):下右上左 -158.51 0.00 -145.45 0.00 [配筋结果]轴压⽐: N/(A*fc)= 0.0545竖直⽅向配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋, 荷载作⽤⾯为外侧]上截⾯:⾮荷载侧= 1200 荷载侧= 1200(mm^2/m)中截⾯:⾮荷载侧= 1200 荷载侧= 1200(mm^2/m)下截⾯:⾮荷载侧= 1200 荷载侧= 1200(mm^2/m)⽔平⽅向单侧配筋(mm^2/m):[注意: 配筋⼩于0表⽰超筋]左中右1200.00 1200.00 1200.00六、门框墙计算-------------------------------------------------------------------(1)、计算项⽬: ⼈防门框墙 MKQ5直接作⽤在门框墙等效静荷载标准值: 200.0 (kN/m2)由门扇传来的等效静荷载标准值:Qia = : 102.6 (N/mm)]L = 500.00(mm) L1 = 466.00 (mm) L2 = 400.00 (mm)h = 300.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 121.20 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 72.479剪⼒(kN/m): V = 201.200*****按悬臂梁计算*****------ 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.20% < Us_min=0.25%抗弯受拉筋: As = 750(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)]L = 895.00(mm) L1 = 861.00 (mm) L2 = 795.00 (mm)h = 300.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 121.20 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 167.556剪⼒(kN/m): V = 280.200*****按悬臂梁计算*****抗弯受拉筋: As = 1441(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)]砼强度等级: C40 配筋计算as(mm): 20 纵筋级别: HRB400箍筋级别: HPB235箍筋间距: 200 (mm)⽀座弯矩调幅系数: 25.000 %左⽀座固接右⽀座固接跨号跨长截⾯宽度(mm) 截⾯⾼度(mm) 1 1.200 400 300[ 计算结果 ]跨号: 1左中右上部弯矩( kN-m): 16.43 0.00 16.43 下部弯矩( kN-m): 0.00 16.43 0.00 剪⼒( kN ): 109.56 -0.00 -109.56上部纵筋(mm*mm): 360 360 360 下部纵筋(mm*mm): 360 360 360 抗剪箍筋(mm*mm): 156 156 156-------------------------------------------------------------------(2)、计算项⽬:⼈防门框墙 MKQ4-------------------------------------------------------------------直接作⽤在门框墙等效静荷载标准值: 200.0 (kN/m2)由门扇传来的等效静荷载标准值:Qia = : 229.6 (N/mm)]L = 675.00(mm) L1 = 641.00 (mm) L2 = 575.00 (mm)h = 600.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 186.50 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 152.609剪⼒(kN/m): V = 301.500*****按⽜腿计算*****------ 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.10% < Us_min=0.25%抗弯受拉筋: As = 1500(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)]L = 500.00(mm) L1 = 466.00 (mm) L2 = 400.00 (mm)h = 600.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 186.50 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 102.909剪⼒(kN/m): V = 266.500*****按⽜腿计算*****------ 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.07% < Us_min=0.25%抗弯受拉筋: As = 1500(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)]L = 600.00(mm) L1 = 566.00 (mm) L2 = 500.00 (mm)h = 600.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 229.60 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 154.954剪⼒(kN/m): V = 329.600*****按⽜腿计算*****------ 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.10% < Us_min=0.25%抗弯受拉筋: As = 1500(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)-------------------------------------------------------------------(3)、计算项⽬:⼈防门框墙 MKQ24-------------------------------------------------------------------直接作⽤在门框墙等效静荷载标准值: 200.0 (kN/m2)由门扇传来的等效静荷载标准值:Qia = : 102.6 (N/mm)]L = 950.00(mm) L1 = 916.00 (mm) L2 = 850.00 (mm)h = 300.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 121.20 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 183.269剪⼒(kN/m): V = 291.200*****按悬臂梁计算*****抗弯受拉筋: As = 1583(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)]L = 350.00(mm) L1 = 316.00 (mm) L2 = 250.00 (mm)h = 300.00 (mm)qe = 200.00 (kN/m^2)qi = 121.20 (kN/m)砼强度等级: C40配筋计算 as : 20 (mm)纵筋级别: HRB400 箍筋级别: HPB235 箍筋间距(mm): 200[ 计算结果 ]弯矩(kN-m/m): M = 44.549剪⼒(kN/m): V = 171.200*****按⽜腿计算*****------ 抗弯拉筋构造配筋: 配筋率Us=0.12% < Us_min=0.25%抗弯受拉筋: As = 750(mm^2/m)抗剪箍筋: Av = 0(mm^2/m)。
地下室人防顶板荷载组合剖析人防地下室顶板,荷载种类多,荷载也较大,细致把握各种不同的荷载组合利于快速找出控制性的荷载组合,避免少算、漏算、多算,通过不同的比较,寻找合理的计算模式,以节约工程造价。
一、人防地下室顶板分类1.室外有覆土的人防地下室顶板;2.室内无覆土的人防地下室顶板。
二、人防地下室顶板荷载1.室外有覆土的人防地下室顶板:1)覆土按土厚计;2)施工堆载10KN/m2(详见广东高规);3)顶板自重及板底抹灰;4)消防车荷载;5)其他构筑物自重;6)人防等效静载;7)平时活荷载。
2.室内无覆土的人防地下室顶板1)施工堆载5KN/m2(建议采用,因施工期室内堆置钢材不便,一般堆置室外,但可能堆置少量其他施工材料);2)顶板自重及板底抹灰;3)战时不拆迁荷载(如家具等);4)人防等效荷载;5)平时活荷载。
三、人防地下室顶板荷载组合模式1.室外有覆土的人防地下室顶板荷载组合1)荷载组合模式一(平时控制:施工期间):覆土+板自重+施工堆载+其他荷载2)荷载组合模式二(平时控制:消防使用期间):覆土+板自重+消防车荷载+其他荷载3)荷载组合模式三(平时控制:使用期间):覆土+板自重+平时活荷载+其他荷载4)荷载组合模式四(战时控制:战时期间):覆土+板自重+人防等效荷载+战时不拆迁荷载以上四种情况荷载组合,前三种应验算裂缝,第四种为带裂缝工作,且由于第三种荷载最小,可以不进行计算,只需进行第一、第二、第四的三种荷载组合进行计算,取最大值。
2.室内无覆土的人防地下室顶板荷载组合(有覆土亦同)1)荷载组合模式一(平时控制:施工期间):板自重+施工堆载+其他荷载2)荷载组合模式三(平时控制:使用期间):板自重+平时活荷载+其他荷载3)荷载组合模式三(战时控制:战时期间):板自重+人防等效荷载+战时不拆迁荷载一般情况下,以上三种荷载组合,前两种基本构造配筋,主要为战时控制,采用第三种荷载组合即可,但室内有覆土的或消防车过道情况下,应加算该两种荷载,且验算裂缝,对比第三种荷载组合,取大者。
人防车库顶板承载力计算
塔吊拆除时,拟采用25T 汽车吊,汽车吊行驶状态总重量25.2T,最大起重量25T,QTZ40塔吊大臂自重2.5吨,人防车库顶板配筋C12@150双层双向,板厚250mm,井字梁间距 2.6m×2.8m,顶板等效静荷载标准值70KN/m2,活荷载5KN/m2,消防通道活载20KN/m2,采用等效荷载计算顶板承载力。
吊车自重 25.2T
大臂自重 2.5T
吊车腿受力点扩展面积 1.5m×1.5m
等效荷载计算:(按2倍安全系数计算)
(25.2+2.5)×9.8×2÷4÷(1.5×1.5)=60.32KN/m2<75KN/m2
顶板承载力满足要求。
单块矩形板裂缝及挠度计算:
一、设计规范:
《建筑结构荷载规范》(GB50009—2002)
《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)
二、计算参数:
混凝土强度等级:C40 钢筋级别:HRB400
泊松比:0.2
边界条件:[上边] 固端; [下边] 固端; [左边] 固端; [右边] 固端
板长:2.80m,板宽:2.60m;板厚:250mm
均布恒荷载标准值:70.00kN/m2 均布活荷载标准值:5.00kN/m2 三、计算结果:
跨中挠度:0.988mm。
人防设计中计算问题
人防设计中的计算问题
摘要:防空地下室在常规武器爆炸动荷载或核武器爆炸动荷载的作用下,受力比较复杂,一般采用等效静荷载法,须验算结构承载力,对结构变形、裂缝宽度及地基承载力与地基变形可不进行验算。
关键词:防空地下室;常规武器;核武器;结构等效静荷载
要确定常规武器爆炸动荷载及核武器爆炸动荷载作用下,结构顶板、底板、外墙及口部构件的等效静荷载标准值及静荷载标准值,须查明防空地下室的类别,抗力等级及所在地的土的类别,还应注意“考虑上部建筑影响”和“不考虑上部建筑影响”两个条件下的不同取值(注:本文涉及到的结构构件均为钢筋混凝土结构)。
一、荷载取值
(一)常规武器爆炸动荷载作用下结构等效静荷载
常规武器地面爆炸作用在防空地下室结构各部位的等效静荷载标准值可按规范公式计算,但设计时按公式计算工作量比较大,所以一般采用规范直接查表。
防空地下室在地下一层时,顶板等效静荷载标准值可按表4.7.2(gb 50038-2005,以下引用表格均出自gb50038-2005)采用;当防空地下室在地下二层及以下各层时,顶板可不计入常规武器地面爆炸产生的等效静荷载,即在有多层地下室时,防空地下室设在二层及以下,各层楼板均不承受常规武器爆炸动荷载的作用;顶板载承受常规武器爆炸动荷载时按弹塑性工作阶段计算,允许延性比取。
人防荷载在地下室结构设计中的选用发布时间:2021-07-26T16:02:27.333Z 来源:《基层建设》2021年第13期作者:程演[导读] 摘要:和平和发展是当今时代的两大主题,但仍有诸多不确定因素存在,战争的威胁始终存在,特别是我国面临着现代技术特别是高技术条件下局部战争的威胁。
上海市地下空间设计研究总院有限公司上海 200120摘要:和平和发展是当今时代的两大主题,但仍有诸多不确定因素存在,战争的威胁始终存在,特别是我国面临着现代技术特别是高技术条件下局部战争的威胁。
人防工程在抵御外敌侵略、巩固国防建设方面起到重要作用,本文首先简要介绍了人防工程,作为地下室结构设计的重要步骤,人防荷载的选用十分重要。
本文以上海地区某项目为例,对地下室结构设计中的人防荷载的选用进行了探讨,最后结合人防工程设计中存在的问题提出了一些建议。
关键词:人防荷载;地下室;结构设计引言根据中共中央关于制定的国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议,推动重点区域、重点领域、新兴领域协调发展,集中力量实施国防领域重大工程。
优化国防科技工业布局,加快标准化通用化进程。
上海城市濒临东南沿海,是国家一类人防重点城市,战略位置十分重要,是未来战争的主要作战方向,一旦发生战争,也是敌人空袭破坏的重点目标,防护工程的建设面临诸多新的挑战。
加强民防建设,提高城市防空抗毁能力,是保护人民生命财产安全和国家经济建设成果的艰巨使命。
1人防工程概述人防工程即“人民防空工程”,是战时掩蔽人员、物资,保护人民生命和财产安全的重要场所。
人防工程按构筑类型可以划分为坑道式、地道式、单建掘开式和附建式(防空地下室)。
按战时功能可以分为指挥工程、医疗救护工程、防空专业队工程、人员掩蔽工程和配套工程。
民用工程中常见的工程类型为二等人员掩蔽所、人防物资库、一等人员掩蔽所、防空专业队工程、医疗救护工程、汽车库和指挥工程。
按抗力等级划分为八个等级:1级、2级、2B级、3级、4级、4B级、5级、6级和6B级。
人防工程荷载取值相关问题分析摘要:防空地下室是指具有预定防护能力的土中地下室,它的顶板底面在高于室外地平时是有条件限制的。
2005年发布的《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)较以前的规范作了全面修改与补充,分类细、内容全。
对防空地下室不同部位等效静荷载取值做了详细的说明与规定。
板跨、梁跨不同,其相应的自振频率,不同动力系数,爆炸动荷载对防空地下室顶底板、墙体等部位产生的“效应” 也不同。
“考虑上部建筑物影响” 对水平构件(顶板)和竖向构件(墙体)的影响也不相同。
关键词:荷载取值;不同跨度的梁板;动力系数;构件自振频率;口部出入口通道引言2005年颁布的《人民防空地下室设计规范》(以下简称《05防空规范》),根据国家现行规范标准,列出了强制性条文。
根据新的《战技要求》,对有关战时防御的武器及相应的防护要求,作了全面修改与补充,如甲类、乙类防空地下室之分;平战结合等方面也作了全面修改与补充,增设了常规武器地面爆炸产生的空气冲击波、岩土中的压缩波参数、结构动力分析及其等效静荷载等内容。
分类细、内容全,对设计人员正确理解人防工程设计的特点提供了很大的帮助。
05规范不需要设计人员做复杂的动力分析,使用繁琐的计算公式,工程设计人员可以直接运用规范表格确定荷载。
但作为一个设计人员,应具有良好的素质,具有明确的设计理念,了解和掌握防护工程结构动力分析的基本概念、基础理论,从而更好地理解规范、掌握规范。
1.对《05防空规范》设计适用范围理解的补充纵观《05防空规范》对防空地下室的要求,必须满足防核武器、常规武器及生化武器各项防护要求,并只考虑一次抵抗核武器、常规武器的非直接命中的地面爆炸影响。
这里强调了:第一,防护工程一次抵抗;第二,非直接命中;第三,地面爆炸,而不是地下爆炸等其它方式。
规范还强调了防空地下室是指埋设在土中的防护结构。
《05防空规范》第2.1.4款规定了防空地下室的定义:防空地下室是具有预定战时防空功能的地下室,在房屋中室内地平面低于室外地平面的高度超过该房间净高的。
结构构件计算书板的冲切承载力验算一、构件编号: B-1二、依据规范:《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010)三、计算参数1.几何参数:柱的长边尺寸: a=400mm柱的短边尺寸: b=400mm板的截面高度: h=200mm板的截面有效高度: ho=180mm2.材料信息:混凝土强度等级: C30 ft=1.43N/mm23.荷载信息:局部荷载设计值: Fl=200.000kN4.其他信息:结构重要性系数: γo=1.0四、计算过程1.计算βs:βs=a/b=400/400=1.000<2,取βs=2.000。
2.确定板柱结构中柱类型的影响系数αs:对于中柱αs=40。
3.计算临界截面的周长Um:Um=(a+ho)*2+(b+ho)*2=(400+180)*2+(400+180)*2=2320mm4.计算影响系数η:η1=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2.000=1.000 (6.5.1-2)η2=0.5+αs*ho/(4*Um)=0.5+40*180/(4*2320)=1.276 (6.5.1-3)η=min(η1, η2)=min(1.000,1.276)=1.0005.计算截面高度影响系数βh:h=200≤800,取βh=1.0。
6.验算冲切承载力(不配筋):(6.5.5-1)0.7*βh*ft*η*Um*ho=0.7*1.0*1.43*1.000*2320*180=418.018k (6.5.5-1)γo*Fl=200.000kN≤0.7*βh*ft*η*Um*ho=418.018kN, (6.5.5-1)冲切承载力满足规范要求。
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人防结构设计荷载探讨摘要:人防工程的结构设计中,人防荷载确定是非常重要的环节。
本文主要对人防地下室的土中压缩波荷载简析,并对人防设计计算等效静荷载的确定简要介绍。
关键词:人防地下室土中压缩波等效静荷载一、土中压缩波人防工程设计中,在常爆、核爆的情况下,由地面空气冲击波及其引起的土中压缩波作用,造成结构存在动力的相互作用,结构动载的确定方法很复杂。
结构分析的最终目的是要给出结构的动变位和动内力,其所采用的力学模型可归纳为两类:一类是首先确定作用于结构周边上的荷载,将土和结构分离开来,如同地上结构那样去作动力分析;另一类是将土体和结构作为一个整体统一考虑,然后应用波动理论或动力理论的解析方法,或应用有限元等数值方法,按无限(或半无限)平面(或空间)问题求解。
按第一类分析方法,在确定动载时,必须注意正确的反应波和结构的相互作用,否则,给出的动载不能反映实际情况。
第二类分析方法,将土和结构认为是一个整体,按有限元分析法计算,其精度主要取决于土介质及结构材料力学参数的选取。
第二类分析方法相当复杂,因此工程计算目前主要采用第一类分析方法。
二、影响土中压缩波荷载的因素地下结构所受到的荷载和许多因素有关:1)地面空气冲击波及其引起的土中压缩波,或武器爆炸直接产生的压缩波的特性;2)土介质的特性,压缩波在自由场中传播时的参数变化;3)覆土厚度的影响;4)压缩波遇到结构时产生反射,这个反射压力取决于波与结构的相互作用。
1、结构板跨尺寸结构板跨尺寸对荷载也有影响。
结构板的尺寸大小是有限的,它的二侧是上下连续的土壤介质。
压缩波遇到结构板反射,但通过二侧的土壤时不存在反射。
板面上方的土壤因受较大的反射压力,有向二侧挤压的趋势,逐次向中间疏松,致使板面的反射压力降低。
结构板跨尺寸较小时,反射压力很快疏散,结构受到压缩波动力作用减弱。
结构板上的反射压力并非均匀分布,就其平均值来说,结构板的横向尺寸越大,受到的平均反射压力也越大。
人防与非人防负荷计算公式在建筑设计和结构工程中,负荷计算是非常重要的一环。
负荷计算可以分为人防负荷和非人防负荷两种。
人防负荷是指建筑物内部的人员活动所产生的荷载,而非人防负荷是指建筑物内外的自然环境因素所产生的荷载,如风载、雪载等。
本文将介绍人防与非人防负荷计算公式及其应用。
一、人防负荷计算公式。
1.1 人防负荷计算公式。
人防负荷是指建筑物内部的人员活动所产生的荷载,通常根据建筑用途和人员密度来计算。
一般而言,人防负荷计算公式如下:人防负荷 = 人数×单位面积负荷。
其中,人数是指建筑物内部的人员数量,单位为人;单位面积负荷是指每平方米的人防负荷,单位为kN/m2。
1.2 人防负荷计算公式的应用。
在实际工程中,人防负荷计算公式通常用于办公楼、商场、餐厅等建筑物的负荷计算。
以办公楼为例,如果一个办公室的面积为100平方米,人员密度为10人/平方米,那么该办公室的人防负荷可以通过以下公式计算:人防负荷 = 100 × 10 = 1000kN。
因此,该办公室的人防负荷为1000kN。
二、非人防负荷计算公式。
2.1 风载计算公式。
风载是建筑物所受的主要非人防负荷之一,其大小与建筑物的高度、形状、风速等因素有关。
一般而言,风载计算公式如下:风载 = 0.5 ×ρ× V2 × Cd × A。
其中,ρ是空气密度,单位为kg/m3;V是风速,单位为m/s;Cd是风压系数;A是建筑物的投影面积,单位为m2。
2.2 雪载计算公式。
雪载是指建筑物所受的雪的重量,其大小与气温、降雪量、积雪时间等因素有关。
一般而言,雪载计算公式如下:雪载 = ρ× H × S。
其中,ρ是雪的密度,单位为kg/m3;H是积雪深度,单位为m;S是建筑物的投影面积,单位为m2。
2.3 其他非人防负荷计算公式。
除了风载和雪载外,还有一些其他非人防负荷需要考虑,如地震荷载、温度荷载等。
附二综合楼挡土墙&人防墙计算书本工程防空地下室为甲类核5级防空地下室,设置一个防护单元(包括抗爆单元一、二)。
人防设在地下一层。
1、构件截面选型与荷载确定1)人防顶板厚度及顶板等效静荷载q e1根据《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)4.8.2条规定,顶板覆土厚度≤0.5m,不考虑上部建筑影响的情况下,核武器地面爆炸时产生的顶板等效静荷载q e1取120KN/m2。
根据GB50038-2005 3.2.2条及4.11.3条规定,该工程人防顶板厚度不小于360mm。
人防顶板所处环境类别为一类。
2)人防外墙厚度及外墙等效静荷载q e2该工程地下二层的地下室底板板顶绝对标高60.0m根据湖南省勘察设计院于2008年5月提供的《岩土工程详细勘察报告》,人防地下室基本位于地下水位以下,因此应按饱和土计算。
根据GB50038-2005第4.6.2条规定,钢筋砼结构构件的允许延性比[β]取2.0;根据GB50038-2005第4.8.3条规定,饱和土中钢筋砼外墙等效静荷载标准值为115KN/m2。
根据GB50038-2005 4.11.3条规定,该工程人防外墙厚度不小于250mm,根据实际情况该工程人防外墙厚度取为400mm。
人防外墙所处环境类别为二a类。
3)人防底板厚度及底板等效静荷载q e3根据GB50038-2005第4.8.15条规定,q e3取50KN/m2。
参考GB50038-2005 4.11.3条规定,根据实际情况该工程人防底板厚度取为400mm。
人防底板所处环境类别为二a类。
4)不同抗暴单元间隔墙、门框墙厚度及等效静荷载q e根据GB50038-2005第4.8.9条规定,防护单元内不同抗暴单元间隔墙q e取100KN/m2,防护单元与普通地下室之间隔墙q e取180KN/m2,门框墙q e取320KN/m2。
参考GB50038-2005 4.11.3条规定,根据实际情况该人防工程防护单元与普通地下室之间隔墙、门框墙厚度取为400mm。
地下两层人防工程板抗冲切战时荷载理论计算
作者:彭建敏
来源:《环球市场》2018年第19期
摘要:近年来房地产飞速发展,单建人防工程越来越多,本文以工程实例讨论了板抗冲切战时荷载计算,为类似工程提供参考。
关键词:人防工程;板抗冲切战时荷载;理论计算
一、工程类别及结构型式
某工程为单建掘开式工程,地下二层。
地下室平时为商业,局部战时为人防物资库和二等人员掩蔽部工程。
工程防核武器的抗力级别为6级,防常规武器的抗力级别为6级,防化级别为丁级。
工程主体采用现浇钢筋混凝土板柱结构体系,口部通道及风道采用钢筋混凝土封闭框架结构。
基础型式为筏板基础,为抗浮设置抗拔桩(Φ700混凝土灌注桩)。
二、场地工程地质情况和水文地质条件
根据《岩土工程勘察报告》,基础持力层为3层粉土层,地基承载力特征值fat-120kPa。
场地类别为Ⅲ类,属建筑抗震不利地段。
场地相对稳定,适宜本工程建设。
该地区抗震设防烈度为8度(第一组),设计基本地震加速度值为0.20g。
拟建场地地基土存在轻微一中等地震液化现象。
不均匀地基,非湿陷性场地,可不考虑软弱土的震陷影响。
标准冻土深度0.8m。
根据岩土工程勘察报告,场地地下水抗浮设防水位接近地表。
本工程设计、施工中应考虑地下水的影响。
地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土中的钢筋具弱腐蚀性。
场地土对混凝土结构和混凝土中的钢筋具微腐蚀性。
(一)顶板抗冲切验算(战时荷载)
根据《规范》D.2.3条:
q=1.1×170=187kN/m2,板块lxly=8.0m×8.0m
1.托板边缘处
板厚h=600mm,as=55mm,h0=600-55=545mm,
取a=1500mm,满足2a=2×1.5=3.0m≥0.35l=0.35×8.0=2.8m
um=4(2a+h0)=4×(2×1.5+0.545)=14.18m
采用C30混凝土,ftd=1.5×1430=2145kN/m2
Fl=qlxly-q(2a+2h)2=187.0×8.0×8.0-187.0×(3.0+2×0.6)2=8669kN βh=1,βs=2,αs=40
η=min{η1,q2}=0.884
0.7βhftdηumh0=0.7×1.0×2145×0.884×14.18×0.545=10258kN>Fl,满足抗冲切要求。
2.柱帽转折点
取托板厚h1=250mm,则h0'=600+250-55=795mm,
取a'=0.8m,则um=4(2a'+h0')=4×(1.6+0.795)=9.58m
采用C30混凝土,ftd=1.5×1430=2145kN/m2
Fl=qlxly-q(2a'+2h')2=187.0×8.0×8.0-187.0×(1.6+2×0.795)2=10065kN βh=1,βs=2,αs=40
η=min{η1,η2}=1.0
0.7βhftdηumh0=0.7×1.0×2145×1.0×9.58×0.795=11436N>Fl,满足抗冲切要求。
(二)楼板抗冲切验算(战时荷载)
根据《规范》D.2.3条:
q=1.1×72=80kN/m2,板块lx×lt=8.0m×8.0m
1.托板边缘处
板厚h=400mm,as=55mm,h0=400-55=345mm。
取a=1500mm,满足2a=2×1.5=3.0m≥0.35l=0.35×8.0=2.8m
um=4(2a+h0)=4×(2×1.5+0.345)=13.38m
采用C30混凝土,ftd=1.5×1430=2145kN/m2
Fl=qlxly-q(2a+2h)2=80.0×8.0×8.0-80.0×(3.0+2×0.4)2=3965kN
η=min{η1,η2}=0.758
0.7βhftdηumh0=0.7×1.0×2145×0.758×13.38×0.345=5253kN>Fl,满足抗冲切要求。
2.柱帽转折点
取托板厚h1=150mm,则h0'=400+150-55=495mm,
取a'=0.8m,則um=4(2a'+h0')=4×(1.6+0.495)=8.38m
采用C30混凝土,ftd=1.5×1430=2145kN/m2
Fl=qlxly-q(2a'+2h')2=80.0×8.0×8.0-80.0×(1.6+2×0.495)2=4583kN βh=1,βs=2,αs=40
η=min{η1,η2}=1.0
0.7βhftdηumh0=0.7×1.0×2145×1.0×8.38×0.495=6228kN>Fl,满足抗冲切要求。
(三)底板抗冲切验算(战时荷载)
根据《规范》D.2.3条:
q=1.1×201=221kN/m2,板块lx×ly=8.0m×8.0m
1.托板边缘处
板厚h=600mm,as=55mm,h0=600-55=545mm。
取a=B/2=2000mm,满足2a=2×2.0=4.0m≥0.35l=0.35×8.0=2.8m
um=4(2a+h0)=4×(2×2.0+0.4×2+0.545)=21.38m
采用C30混凝土,ft=1.×x1430=2145kN/m2
Fl=qlxly-q(2a+2h)2=221×8.0×8.0-221×(4.0+2×0.60)2=8168kN βh=1,βs=2,αs=40
0.7βhftdηumh0=0.7×1.0×2145×0.755×21.38×0.545=13209kN>Ft,满足抗冲切要求。
2.柱边
托板厚h1=750mm,则h0'=600+750-55=1295mm,
则μm=4(2a+h0')=4×(0.7+1.295)=7.98m
Fl=qlxly-q(2a'+2h’)2=221×8.0×8.0-221×(0.7+2×1.295)2=11751kN
βh=1,βs=2,αs=40
η=min{η1,η2}=1.0,βh=0.94
0.7βhftηumh0=0.7×0.94×2145×1.0×7.98×1.295=14585kN>Fl,滿足抗冲切要求
三、结语
实际设计抗拔柱对于底板所受向上力相当于支点,故底板的冲切力Fl应小于上述计算值,满足要求。
但仍进行底板抗冲切、抗弯验算,并采取底板设置抗冲切弯筋等局部加强措施。
参考文献:
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[2]《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008).
[3]《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)以下简称《地下室规范》.
[4] 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002).
[5]《建筑结构荷载规范(2006年版)》(GB50009-2001).
[6]《砌体结构设计规范》(GB 50003-2001).
[7]《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010).
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